黃衛(wèi)國(guó)
摘 要:建立了LC-MS/MS快速測(cè)定飲料中甜蜜素的方法,該方法樣品處理簡(jiǎn)單,較傳統(tǒng)方法可直接進(jìn)樣,干擾較少,在0.05~5.0μg/mL范圍內(nèi)線性良好(r=0.9994),回收率在90.5~98.2%之間,重復(fù)性較好,適合于不含脂肪和蛋白質(zhì)的飲料中甜蜜素的快速檢測(cè)。
關(guān)鍵詞:LC-MS/MS;甜蜜素;飲料
0 引言
甜蜜素(Sodium cyclamate),學(xué)名為環(huán)己基氨基磺酸鈉,化學(xué)式為(C6H11NHSO3Na),分子量201.2,作為人工合成的非營(yíng)養(yǎng)型甜味劑,其甜度為蔗糖的30倍,由于價(jià)格較蔗糖便宜,在食品生產(chǎn)中廣泛用于蜜餞、醬菜、飲料、糕點(diǎn)等。飲料中的甜蜜素傳統(tǒng)檢測(cè)方法采用氣相色譜法和高效液相色譜法,氣相色譜法利用甜蜜素與亞硝酸在硫酸介質(zhì)中反應(yīng)生產(chǎn)環(huán)己醇亞硝酸酯,然后用氣相色譜分離氫火焰離子化檢測(cè)器檢測(cè)分析;高效液相色譜法則將甜蜜素在強(qiáng)酸溶液中與次氯酸鈉反應(yīng),生成二氯環(huán)己胺,再用正庚烷萃取后通過高效液相色譜進(jìn)行測(cè)定;該兩種檢測(cè)方法實(shí)際操作過程繁瑣,耗時(shí)較長(zhǎng),基體干擾大[1]。為提高檢測(cè)效率,本實(shí)驗(yàn)建立了反相LC-MS/MS快速測(cè)定飲料中甜蜜素的方法,該方法前處理簡(jiǎn)單,可快速測(cè)定,用于實(shí)際樣品檢測(cè),結(jié)果令人滿意。
1 材料與方法
1.1 試劑
乙腈(色譜純)、乙酸銨(10mmol/L)、甜蜜素標(biāo)準(zhǔn)品、0.45μm微孔濾膜。
1.2 儀器
分析天平、島津超高效液相色譜LC30A、AB SCIEX三重四極桿質(zhì)譜儀API-4000。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 質(zhì)譜分析條件
ESI離子源,NEG掃描,IS:-4500V,GS1:45Psi,CUR:
20Psi,GS2:55Psi,TEM:600℃,CAD:6mL/min,MRM模式。
1.3.2 色譜分析條件
色譜柱為安捷倫ZORBAXExtend-C18,150mm×2.1mm(內(nèi)徑),粒度5μm,流動(dòng)相為85%乙酸銨(10mmol/L)-15%乙腈,流速0.2mL/min,進(jìn)樣體積5.0μL,柱溫為室溫。
1.3.3 樣品處理
稱取飲料樣品1g于燒杯中,加少量水加熱攪拌,趁熱轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中,用超純水定容,取上清液用0.45μm水相膜過濾,濾液直接用液質(zhì)聯(lián)用儀分析。
2 結(jié)果與討論
2.1 質(zhì)譜條件選擇
采用ESI負(fù)離子模式檢測(cè),用針泵吸取0.05μg/mL甜蜜素連續(xù)進(jìn)樣,通過調(diào)節(jié)去簇電壓(DP)確定其母離子為178m/z,與理論分子失去一個(gè)鈉離子的質(zhì)荷比[M-Na]-吻合,再通過調(diào)節(jié)碰撞氣能量(CE)確定其子離子為79m/z,最后通過掃描確定質(zhì)譜MRM參數(shù)如表1。
2.2 色譜條件選擇
由于甜蜜素屬于強(qiáng)極性物質(zhì),故采用反相C18柱分析,實(shí)驗(yàn)中選取安捷倫ZORBAX Extend-C18,150mm×2.1mm(內(nèi)徑),粒度5μm色譜柱,根據(jù)2.1質(zhì)譜條件,考察表2中不同的乙酸銨--乙腈流動(dòng)相出峰情況。
各流動(dòng)相的出峰結(jié)果如圖1,其中a、b、c、d條件下出峰較快,有峰拖尾的現(xiàn)象;g條件下保留時(shí)間過長(zhǎng),出峰慢且峰型不好;而e、f條件下e的出峰緊湊,相較f峰型好,保留時(shí)間在2.6min左右,符合快速分析要求,因此確定最佳的色譜流動(dòng)相為e,即85%乙酸銨(10mmol/L)-15%乙腈溶液。
2.3 線性范圍和檢出限
在上述確定的實(shí)驗(yàn)條件下,對(duì)濃度為0.05、0.1、0.5、1.0、5.0μg/mL的甜蜜素標(biāo)樣進(jìn)行測(cè)定,以峰面積對(duì)甜蜜素濃度作線性分析,得校準(zhǔn)曲線方程Y=164107X+2487,相關(guān)系數(shù)r=0.9994,以三倍信噪比作為檢出限,得出本方法甜蜜素的檢出限為0.04μg/mL。
2.4 加標(biāo)回收率
分別選取空白果汁飲料和涼茶飲料試樣各6份,向其添加甜蜜素標(biāo)樣0.1mg,按照前面方法處理定容于250mL的容量瓶中,測(cè)定其甜蜜素的含量,以此計(jì)算其加標(biāo)回收率。結(jié)果計(jì)算得到果汁飲料中甜蜜素的加標(biāo)回收率在90.5~95.2%之間,平均回收率為92.8%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.85%;涼茶飲料中甜蜜素的加標(biāo)回收率在94.0~98.2%之間,平均回收率為96.0%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.67%??傮w而言,在飲料中的甜蜜素的加標(biāo)回收率高于90%,具體結(jié)果見表3。
2.5 樣品測(cè)定
選取市面上標(biāo)識(shí)含有甜蜜素的某品牌蘋果醋,稱取1.0752g樣品,定容于250mL容量瓶,按本實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行檢測(cè),測(cè)得樣品稀釋后濃度為0.532μg/mL,計(jì)算得到該果凍甜蜜素含量為0.124g/kg,該結(jié)果低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[2]要求0.65g/kg,說明該方法適合于果汁、涼茶、蘋果醋等不含脂肪和蛋白質(zhì)的飲料中甜蜜素的檢測(cè)。
3 結(jié)論
本實(shí)驗(yàn)利用LC-MS/MS建立測(cè)定飲料中甜蜜素的方法,與傳統(tǒng)檢測(cè)方法相比,該方法的樣品處理簡(jiǎn)單,分析時(shí)間大大縮短,同時(shí)檢測(cè)過程干擾少,重復(fù)性好,減少假陽性的可能,適用于不含脂肪和蛋白質(zhì)的飲料中甜蜜素的快速檢測(cè)。
參考文獻(xiàn):
[1] GB1886.37-2015.食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑環(huán)己基氨基磺酸鈉(又名甜蜜素)[S].國(guó)家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì),2015.
[2] GB2760-2014.食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)[S].國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委,2014.